第8章信息技术及装备

1、第第8 8章章 物流信息采集技术物流信息采集技术与信息导引技术与信息导引技术物流技术与装备安徽农业大学安徽农业大学 信息与计算机学院信息与计算机学院 马慧敏马慧敏2014.4.8 (2014.4.8 (第第8 8周周) )1物流技术与装备学习目标学习目标p了解物流信息化技术概要 p掌握物流标识以及条码概念p熟悉RF技术特点以及在物流中的应用 p熟悉GIS技术的应用p了解各种物流可视化技术2物流技术与装备内容提要内容提要条码技术条码技术物流编码物流编码地理信息系统与定位技术地理信息系统与定位技术引言引言1 12 23 35 5无线射频技术无线射频技术4 4条码技术条码技术2 2信息采集技术应用实

2、例信息采集技术应用实例6 63物流技术与装备8.1 8.1 引言引言物流信息是什么？p物流信息的概念：指的是反映物流各种活动内容的知识、资料、图像、数据、文件的总称。是物流活动内容、形式、过程以及发展变化的反映。p狭义的物流信息：指与物流活动（如运输、保管、流通加工等）直接有关的信息。 p广义的物流信息：不仅指与物流活动有关的信息，而且还包含与其他流通活动有关的信息，如商品交易信息和市场信息等。4物流技术与装备8.1 8.1 引言引言物流信息技术是什么？p物流信息技术指运用于物流各环节的信息技术。p物流信息技术是物流技术中发展最迅猛的领域，是物流现代化的重要标志。p从数据采集的条码系统到办公自

3、动化中的互联网、各种终端设备等硬件及计算机软件。p现代物流信息技术主要有： l条形码、射频技术 、电子数据交换 、全球定位系统 、地理信息系统以及电子商务等。5物流技术与装备8.1 8.1 引言引言目前我国物流信息化水平如何？中国每年在运送过程中腐烂变质的食品一些容易腐烂变质的食品（如奶制品、海鲜等，70%的销售价格被用来补贴物流货损支出）我国水果蔬菜在采摘、运输、储存等环节上的损失率6物流技术与装备8.1 8.1 引言引言目前我国物流信息化水平如何？p现代信息技术应用水平的落后已经成为制约我国物流产业发展的技术瓶颈。（总体）p（一）阻碍物流市场规模的扩大，使物流产业发展面临较大的市场约束 p

4、由于企业普遍信息化水平较低，信息技术和信息管理在物流管理中的应用也比较少，物流活动还没有成为企业管理者关注的重点，分散的、低水平的物流管理活动比较多见。7物流技术与装备8.1 8.1 引言引言p（二）物流企业服务手段单一，影响了以信息技术为基础的增值服务的开展 p我国的物流企业不仅服务内容和手段过于简单，而且在物流信息服务、订单管理、库存管理、物流成本控制、物流方案设计以及供应链管理等以信息技术为基础的物流增值服务方面，还没有或根本没有能力全面展开。p因此可以认为，我国多数物流企业还不是真正意义上的物流企业。p思考：什么样的物流企业才是真正意义上的现代物流企业？8物流技术与装备8.1 8.1

5、引言引言p（三）物流信息化水平的滞后严重制约物流自动化水平的提高 p我国物流作业的自动化水平是比较低的，在搬运、点货、包装、分拣、订单及数据处理等诸多物流作业环节上，手工操作方式仍然占据着主导地位。p 一是影响物流信息的采集、处理及通讯的自动化；p二是影响商品实物运动等操作环节的自动化，如分拣、搬运、装卸、存储等；p三是影响物流管理和决策的自动化乃至智能化，如库存管理、自动生成订单、优化配送线路等。9物流技术与装备8.1 8.1 引言引言p物流作业效率化的“八不”原则：l不要思考（零判断业务）l不要寻找（储位管理）l不要等待（减少闲置时间）l不要绕路（缩短行走时间）l不要书写（免记录、免纸张）

6、l不要检查（利用条码由电脑检查）l不要搬运（减少搬运：输送带、搬运车、自动分流）l不缺货物流规模化、实时化的要求！10物流技术与装备8.1.1 8.1.1 信息导引技术信息导引技术p信息导引技术：l通过计算机系统，把信息直接发到物流作业点，再发到具体作业人员手中。每一步操作都是由信息系统决定的，不再需要作业人员记忆、查找、清点，从而使工作强度大大降低，作业准确性大大提高。p信息导引技术主要内容：l电子标签辅助拣货系统lRF系统11物流技术与装备8.1.2 8.1.2 物流定位技术物流定位技术p物流业务透明化、可视化p配送中心内部的激光定位技术实现了内部物流设备、货品的准确定位。p地理信息系统（

7、GIS）与全球定位系统（GPS）的应用，使物流全过程完全展示在人们的面前。12物流技术与装备案例引导案例引导海尔自动化物流中心海尔自动化物流中心p 库存资金周转从30天降低到12天p呆滞物资降低73.8% p库存面积减少50% p节约资金7亿元，同比减少67%p整合了2336家供货商，优化为840家 p 物流中心货区面积7200平方米 p 系统是在基于SAP系统基础上开发而成的p 开发的系统覆盖了集团原材料的集中采购、库存和立体仓库的管理、19个事业部的生产计划、事业部原料配送等 13物流技术与装备案例引导案例引导海尔自动化物流中心海尔自动化物流中心p 一流三网p“一流”：是指以订单信息流为中

8、心p“三网”：全球供应链资源网络 全球用户资源网络 计算机信息网络p实现了“零库存”、“零距离”和“零营运资本”p整合了内部，协同了供货商，提高了企业效益和生产力，方便了使用者14物流技术与装备8.1 8.1 引言引言物流信息技术发展如何？p物流信息技术发展趋势 l数据库的建设越发重要l设备向智能型方向发展 lEDI是提高企业间的信息系统效率不可缺少的工具lRFID/EPC、物联网是带有前瞻性的发展趋势15物流技术与装备内容提要内容提要条码技术条码技术物流编码物流编码地理信息系统与定位技术地理信息系统与定位技术引言引言1 12 23 35 5无线射频技术无线射频技术4 4条码技术条码技术2 2

9、信息采集技术应用实例信息采集技术应用实例6 616物流技术与装备8.2.1 8.2.1 条码的概念条码的概念p条码技术：l在计算机应用和实践中产生并发展起来的一种广泛应用于商业、邮政、图书管理、仓储、工业生产过程控制、交通等领域的自动识别技术。p条码技术优点l输入速度快l准确度高l成本低l可靠性强17物流技术与装备8.2.1 8.2.1 条码的概念条码的概念p条码的概念l条码是由一组规则排列的条、空以及对应字符组成的标记。l“条”指对光线反射率较低的部分。l“空”指对光线反射率较高的部分。l这些条和空组成的数据表达一定的信息，并能够用特定的设备识读，转换成与计算机兼容的二进制和十进制信息。18

10、物流技术与装备8.2.1 8.2.1 条码的概念条码的概念p条码的码制：l条码条和空的排列规则p一维码的码制包括：lEAN码、39码、交叉25码、UPC码、128码、93码，及Codabar（库德巴码）等。19物流技术与装备8.2.1 8.2.1 条码的概念条码的概念p不同码制的应用领域lEAN码：是国际通用的符号体系，全为数字，长度固定物含义，主要应用与商品标识l39码和128码：国内企业内部的自定义码制，可以是字母和数字，可定制长度，主要应用于工业生产线领域、图书管理等。l交叉25码：主要应用与包装、运输以及国际航空系统的机票编号。l93码：类似39码，密度高，能够替代39码。lCodab

11、ar（库德巴码）：主要用于血库、图书馆、包裹等的跟踪管理。20物流技术与装备8.2.1 8.2.1 条码的概念条码的概念p一个完整的条码的组成次序：l静区（前）、起始符、数据符、（中间分割符，主要用于EAN码）、(校验符)、终止符、静区（后）。静区静区起始字符起始字符数据字符数据字符校验字符校验字符终止字符终止字符静区静区21物流技术与装备8.2.1 8.2.1 条码的概念条码的概念p常见的条形码体系：l国际通用的EAN商品条形码体系：1）商品条形码：EAN13码与EAN8码2）储运条形码：DUN14码与DUN16码3）EAN128码。l企业内部管理使用的条形码：1）ITF交插二五码2）Cod

12、e39码3）Codebar码4）Codel28码22物流技术与装备8.2.2 8.2.2 商品条形码商品条形码p商品条形码：l商品身份的统一编码。它将商品的编码数字以平行线条式的符号代替，以便扫描器读入计算机，经解码后再转成数字代码，并由计算机处理。是印在零售包装上，作为商品由制造、批发到销售等一连串作业过程的自动化管理符号。p商品条形码包括：l标准型(EAN13)l缩短码(EAN8)23物流技术与装备8.2.2 8.2.2 商品条形码商品条形码EAN13标准码结构标准码结构24物流技术与装备8.2.2 8.2.2 商品条形码商品条形码p商品条形码的编码标准如下：l（1）对于食品、杂货类商品名

13、称不同体积或重量不同包装形式不同；零售单位不同原料或质量不同大小不同为成套商品，但组合方式或价格不同。l（2）对于衣料、服装类品牌不同出厂厂名不同售价不同质料不同零售单位不同尺码不同组合商品，但价格或组合方式不同。25物流技术与装备8.2.3 8.2.3 储运条形码储运条形码p储运条形码：l用在各类企业的商品装卸、仓储、运输等配送过程中的识别符号l通常印在外包装上，用来识别商品种类和数量l可用于仓储批发业销售现场的扫描结账p储运条形码与商品条形码的关系：l储运条形码的基本结构为商品条形码，当同一商品的包装数量不同或同一包装中有不同商品组合时，就须加上储运标识码。26物流技术与装备8.2.3 8

14、.2.3 储运条形码储运条形码储运标识码结构 27物流技术与装备8.2.3 8.2.3 储运条形码储运条形码p1 码制标准码制标准国家标准通用商品条形码（EAN13）GB/T1290491交叉二五条形码GB/T1682997贸易单元128条形码（EAN/UCC128）GB/T154299428物流技术与装备8.2.3 8.2.3 储运条形码储运条形码p2 应用标准：l位置码提供了国际共同认可的标识团体和位置的标准，也正在逐渐用于标识交货地点和起运地点l储运单元条码起到了对货物储运过程中物流条码的规范作用及实际应用中具有标识货运单元的功能l条码应用标识商品统一条码有益和必要的补充p储运条形码包括

15、：l14位标准码l16位扩大码l若有以重量计算的商品，还可追加使用6位加长码29物流技术与装备8.2.3 8.2.3 储运条形码储运条形码p各种条形码的代码结构：l（1）DUN14码(标准码)。30物流技术与装备8.2.3 8.2.3 储运条形码储运条形码l（2） DUN16码(扩大码)。l在用标准码或扩大码不足以计算商品时，另外用由6位加长码来补足。其代码组合如下图所示。31物流技术与装备8.2.3 8.2.3 储运条形码储运条形码l（3）EAN128码EAN128可携带生产日期、有效日期、运输包装序号、重量、体积、尺寸、送出地址、送达地址等大量重要信息应用EAN128码的主要效益：自动输入

16、信息，节省信息传递及输入的成本保证信息传输的正确性和及时性生产、配送、零售等各环节都能掌握商品动态降低配送过程所造成的损耗EAN128码是根据EANUCC128码的定义标准将数据转变成条形码符号。32物流技术与装备8.2.3 8.2.3 储运条形码储运条形码pEAN128码结构33物流技术与装备8.2.3 8.2.3 储运条形码储运条形码l（4）二维码二维码的符号是在水平和垂直两个方向印刷标示，以“面”来储存信息，而且阅读也是以识别“面”为特征。l与一维码的区别：二维码储存的信息量远远超过一维条码一维条码一般只能容纳20个文字的信息二维条码可以容纳2000个文字左右的信息，而且信息的表达形式不

17、仅仅局限在英文字母和数字，还可以是汉字34物流技术与装备8.2.3 8.2.3 储运条形码储运条形码l二维码的特征表现在以下几点：1）可以表示大量信息2）高密度印刷3）订正功能4）全方位读取5）信息种类多样化35物流技术与装备8.2.4 8.2.4 条码识别技术条码识别技术p条码扫描器：l负责阅读条码l一般分为有线和无线条码扫描仪36p条码打印机：l负责条码的制作物流技术与装备8.2.5 8.2.5 条码技术与物流自动化条码技术与物流自动化p条码技术对物流的影响：l促进实现了物流的现代化l促进实现了自动l促进实现了信息化p条形码识别技术功能：l辅助物品装卸l辅助物品分类l辅助物品拣货l辅助物品

18、库存l使作业程序简单而且准确。37物流技术与装备8.2.5 8.2.5 条码技术与物流自动化条码技术与物流自动化p条形码的优点：l 高速自动输入数据l 高读取率l 低误读率l 非接触式读取l 容易操作l 设备投资低l 扫描条形码可以自动、迅速、正确地收集数据38物流技术与装备8.2.6 8.2.6 条码技术的应用条码技术的应用p（1）在各种物流作业中的应用l订货作业l配送中心的进货验收作业l补货作业l拣货作业l交货时的数量检验作业39物流技术与装备8.2.6 8.2.6 条码技术的应用条码技术的应用p（2）条码技术在其他行业中的应用l在零售业的应用l在批发业的应用l在物流领域中的应用订货收货入

19、库摆货配货补货40据西方发达国家经验，应用条码技术，经营成本降低1.5%，营业额提高8%10%。第第8 8章章 物流信息采集技术物流信息采集技术与信息导引技术与信息导引技术物流技术与装备安徽农业大学安徽农业大学 信息与计算机学院信息与计算机学院 马慧敏马慧敏2014.4.11 (2014.4.11 (第第8 8周第二次课周第二次课) )物流技术与装备内容提要内容提要条码技术条码技术物流编码物流编码地理信息系统与定位技术地理信息系统与定位技术引言引言1235无线射频技术无线射频技术4条码技术条码技术2信息采集技术应用实例信息采集技术应用实例642物流技术与装备8.3.1 8.3.1 物流编码概念

20、物流编码概念p物流编码：l供应链中用以标识物流领域中具体实“物”的特殊代码。是生产厂家、配销业、运输业及消费者等整个供应链过程中各个环节的共享数据，贯穿整个贸易过程，并通过物流编码数据的收集、反馈，提高整个物流系统的经济效益。p必要性l物流信息分类编码时按照物流系统的内部规律将物流系统中涉及的对象进行代码化，是物流信息管理的基本手段，是物流信息系统建设的基础。物流信息分类编码是物流信息化的前提。43物流技术与装备8.3.1 8.3.1 物流编码概念物流编码概念p物流编码主要特点：l1）商品以及货运单元的唯一标识l2）用于供应链全过程l3）信息多l4）可变性l5）维护性p实际工作中，物流编码通常

21、用条码符号表示，使编码可以自动识别，快速、准确44物流技术与装备8.3.1 8.3.1 物流编码概念物流编码概念p物流编码内容：l1）项目标识l2）动态项目标识l3）日期l4）度量l5）参考项目l6）位置码l7）特殊应用及内部使用45物流技术与装备8.3.1 8.3.1 物流编码概念物流编码概念p物流信息分类编码的基本原则p物流信息分类编码是要对物流活动中需要进行信息采集、存储、交换和共享的物流对象进行编码。物流信息分类与编码遵循以下几个基本原则：46物流技术与装备8.3.1 8.3.1 物流编码概念物流编码概念1、系统性原则 物流是一个复杂的大系统，它涉及的领域比较宽广，既有工程性的内容，又

22、涉及经济和管理的内容。只有用系统的观点，从整体出发，才能处理物流各环节分类的重复和不一致。物流技术与装备8.3.1 8.3.1 物流编码概念物流编码概念2、科学性原则 物流信息分类不强求分类与编码的整齐划一，而是根据事物的内在特点和应用中的实际需求，确定适当的分类层次，合理确定各层次中的具体类别。3、实用性原则 处理复杂系统中各种矛盾冲突的一个最有效的原则就是实用性原则。物流技术与装备8.3.1 8.3.1 物流编码概念物流编码概念4、实效性原则 分类与编码充分考虑业务应用中的便利性。物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p1 储位编码l储位编号就是对商品存放场所按

23、照位置的排列，采用储位编号就是对商品存放场所按照位置的排列，采用统一标记编上顺序号码，并作出明显标志。统一标记编上顺序号码，并作出明显标志。“地址地址”l储位管理要求储位管理要求（1 1）标志设置要适宜）标志设置要适宜（2 2）标志制作要规范）标志制作要规范（3 3）编号顺序要一致）编号顺序要一致（4 4）段位间隔要恰当）段位间隔要恰当l储位标识的特点：易辨识储位标识的特点：易辨识50物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p 储位编码l储位编码的作用储位编码的作用: :51确定储位资料正确性确定储位资料正确性给计算机提供储位记录位置，以便识别给计算机提供储位记录位置

24、，以便识别提供存取储位位置，提高理货拣取效率提供存取储位位置，提高理货拣取效率提高调仓和移仓的效率提高调仓和移仓的效率便宜计算机分析处理便宜计算机分析处理方便盘点储位方便盘点储位便于管理空间、控制存量、降低成本便于管理空间、控制存量、降低成本物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p（2）储位编码的一般方法： l储位编号应按一定的规则和方法进行。首先确定编号的先后顺序规则，规定好库区、编排方向及顺序排列。其次是采用统一的方法进行编排，要求在编排过程中所用的代号、连接符号必须一致，每种代号的先后顺序必须固定，每一个代号必须代表特定的位置。l1) 区段方式l2) 品项群别

25、方式l3) 地址式（首先标明储区号，再标明巷道号、列号和层号，若储区号为1号，则该货位的编码即为01021001。）l4) 坐标式52A1A2A3通道通道B1B2B3物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p编号时可按下列方法进行：编号时可按下列方法进行：l（1 1）对于整个仓库各储存场所的编号。可根据所在地）对于整个仓库各储存场所的编号。可根据所在地面位置按顺序编号，编码数字写在醒目处（如仓库外面位置按顺序编号，编码数字写在醒目处（如仓库外墙、库门上）。墙、库门上）。l（2 2）库房内各货位编号。可按库房内干支道的分布，）库房内各货位编号。可按库房内干支道的分布，划

26、分若干货位，按顺序编号，并标于明显处。划分若干货位，按顺序编号，并标于明显处。l（3 3）货场货位的编号。一般可将货场划分排号，再对）货场货位的编号。一般可将货场划分排号，再对各排按顺序编上货位号。货位号码可直接标在地上。各排按顺序编上货位号。货位号码可直接标在地上。对于集装箱堆场，应对每个箱位进行编号，并画出箱对于集装箱堆场，应对每个箱位进行编号，并画出箱位四角位置标记。位四角位置标记。l（4 4）货架上各货位编号。可先按一个仓库内的货架进）货架上各货位编号。可先按一个仓库内的货架进行编号，然后再对每个货架的货位按层、位进行编号行编号，然后再对每个货架的货位按层、位进行编号。顺序是从上到下，

27、从左到右，从里到外。顺序是从上到下，从左到右，从里到外。53物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p2 货品编码l将货品按其分类内容，按一定的规律排列，用简明的文字、符号或数字，以表达货品的“名称”、“类别”等有关信息的一种方式l（1）货品编码功能：提高货品资料的正确性提高货品活动的工作效率可以利用计算机信息系统整理分析货品信息便于拣、送货、节省人力、减少开支、降低成本便于储存或拣取货品核对并利于降低库存量可考虑选择作业的优先性，并达到货品先进先出的目的。54物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p（2）货品编码的原则：l简单性：应将货品

28、化繁为简，便于货品活动之处理。l完整性：要使每一项货品都有一种编号代替。l唯一性：每一个编号只能代表一项货品。l一贯性：要统一而有连贯性。l伸缩性：为未来货品的扩展及产品规格的增加预留地步，使其可因需要而自由延伸，或随时从中插入。l组织性：编号应有组织，以便存档或查知帐卡及相关资料。55物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p（2）货品编码的原则：l充足性：其所采用的文字、记号或数字，必须有足够之数量来编号。l易记性：应选择易于记忆之文字、符号或数字，或富于暗示及联想性。l分类展开性：若货品过于复杂使得编号庞大，则应使用渐进分类的方式来做作层级式的编号。l适应机械性

29、：管理电脑化为目前趋势，因而编号应考虑与事务性机器或电脑的配合。56物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p（3）货品编码的方法l按数字顺序编码法（流水编码法）流水编码法）此法由此法由1 1 开始按数字顺开始按数字顺序一直往下编，是最简序一直往下编，是最简单的编号法，常用于帐单的编号法，常用于帐号或发票编号，属于延号或发票编号，属于延展式的方法。但配合编展式的方法。但配合编号索引，否则无法直接号索引，否则无法直接理解编号意义。理解编号意义。57编号编号货品名称货品名称1 1 2 23 34 4洗洗 发发 精精 肥肥 皂皂牙牙 膏膏洗洗 面面 乳乳物流技术与装备8.3

30、.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p（3）货品编码的方法l数字分段法把数字分段，让每一段数字代表共同特性的一类货品。但要编交叉索引，比第一种方法易查找。例如：由1至5预留给肥皂编号用由6到12预留给牙膏编号用58编号编号货品名称货品名称1中华肥皂中华肥皂 2西化肥皂西化肥皂3 南化肥皂南化肥皂456 黑人牙膏黑人牙膏7 白人牙膏白人牙膏8 中华牙膏中华牙膏9物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用p（3）货品编码的方法l分组编码法此一编号法依货品的特性分成多个数字组，每一数字组代表此项货品的一种特性，例如第一数字组代表货品的类别，第二数字组代表货品的形状，

31、第三数字组代表货品的供应商，第四数字组代表货品的尺寸，至于每一个字组的位数要多少视实际要而定。此一方法现今使用较为普遍。组别组别货品的类型货品的类型形状形状材质材质/成份成份大小大小意义意义编号编号06饮料饮料4易开罐易开罐061乌龙茶乌龙茶092350ml59物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用l按实际意义的编号法依货品的名称、重量、尺寸乃至于分区、储位、保存期限或其他特性之实际情况来考量编号。此一方法特点在于由编号即能很快了解货品的内容及相关资讯。编 号 意 义 TT670 15 B1TT表示管状(Tube Type)670 15表示67015mm，是尺寸大小

32、B表示产品是黑色(Black)1表示第一生产线60编 号意 义Fo4915 B1Fo表示Food，食品类 4915表示4915，尺寸大小B表示 B区，货品所在储区1表示第一排料架物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用l暗示编号法用数字与文字的组合来编号，编号本身虽不是直接指明货品的实际情况(与实际意义编号法不同)，但却能暗示货品的内容，这种方法的优点是容易记忆，但又不易让外人了解。材料名称大小颜色与型式制造商BY010RB0161BY 表示 脚踏车(Bicycle) 005 表示 大小型号 5号W 表示 白色(White)B 表示 小孩型(Boys)10 表示 供应

33、商号码物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用l6) 后数位编号法运用编号末尾的数字，来对同类货品作进一步的细分，也就是从数字的层级关系来看出货品的归属类别。编 号货 品520饮料530食品531休闲食品531.1箱装休闲食品531.11洋芋片531.12鱿鱼丝62物流技术与装备8.3.2 8.3.2 物流编码的应用物流编码的应用l7)混合编号法联合使用英文字母与阿拉伯数字来构造货品编码，且多以英文字母代表货品类别和名称，然后再用十进制位或其他方式编数字号码。63物流技术与装备内容提要内容提要条码技术条码技术物流编码物流编码地理信息系统与定位技术地理信息系统与定位技术

34、引言引言1235无线射频技术无线射频技术4条码技术条码技术2信息采集技术应用实例信息采集技术应用实例664物流技术与装备8.4.1 8.4.1 无线局域网技术概述无线局域网技术概述p无线局域网(Wireless Local Area Networks：WLAN)：l计算机间的无线通信网络。无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。l（1）无线局域网的工作原理 物流技术与装备8.4.1 8.4.1 无线局域网技术概述无线局域网技术概述l（2）无线局域网结构物流技术与装备8.4.1 8.4.1 无线局域网技术概述无线局域网技术概述l（3）无线网络的优越性1）灵活移动性：无线网络可为用户提供

35、实时的、移动性网络资源共享。这是普通局域网无法达到的2）安装简单、快速3）运行成本低廉：尽管初期投资比普通局域网要高，但从整体的安装成本、运行成本、使用寿命而言，都得到了巨大的改善4）可扩展性强：无线局域网可以配制成各种网络拓扑结构来满足多种应用和安装需要物流技术与装备8.4.2 RF8.4.2 RF技术在物流领域的应用与优越性技术在物流领域的应用与优越性p应用RF技术具有如下特点：l1）准确率接近100%l2）实时掌控l3）操作简单l4）编程工程师需要长期经验l5）可靠性l6）网络多用户环境l7）极大提高企业效率与投资回报。物流技术与装备8.4.2 RF8.4.2 RF技术在物流领域的应用与

36、优越性技术在物流领域的应用与优越性物流技术与装备8.4.3 RFID8.4.3 RFID技术技术 内容内容一、RFID技术概念二、RFID系统组成 三、RFID工作流程四、RFID工作原理五、RFID系统分类 六、RFID技术的特点 七、RFID技术的应用物流技术与装备一、一、RFIDRFID技术概念技术概念RFID技术 (Radio Frequency Identification)无线射频识别技术1.是一种非接触式的识别技术2.基本原理是电磁理论。3.是利用电磁能量实现自动识别 与数据采集技术。物流技术与装备RFIDRFID技术的发展技术的发展1940-1950年：雷达的改进年：雷达的改进

37、和应用催生了射频识别技术，和应用催生了射频识别技术，1948年奠定了射频识别技术年奠定了射频识别技术的理论基础。的理论基础。1950-1960年：早期射频识年：早期射频识别技术的探索阶段，主要处别技术的探索阶段，主要处于实验室实验研究。于实验室实验研究。 1960-1970年：射频识别技年：射频识别技术的理论得到了发展，开始术的理论得到了发展，开始了一些应用尝试。了一些应用尝试。 1970-1980年：射频识别技年：射频识别技术与产品研发处于一个大发术与产品研发处于一个大发展时期，各种射频识别技术展时期，各种射频识别技术测试得到加速。出现了一些测试得到加速。出现了一些最早的射频识别应用。最早的

38、射频识别应用。 1980-1990年：射频识别技年：射频识别技术及产品进入商业应用阶段，术及产品进入商业应用阶段，各种规模应用开始出现。各种规模应用开始出现。 1990-2000年：射频识别技年：射频识别技术标准化问题日趋得到重视，术标准化问题日趋得到重视，射频识别产品得到广泛采用，射频识别产品得到广泛采用，射频识别产品逐渐成为人们射频识别产品逐渐成为人们生活中的一部分。生活中的一部分。 至今，射频识别技术的理论至今，射频识别技术的理论得到丰富和完善。单芯片电得到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标无线可读可写、无源电子标签的远距离识别、

39、适应高速签的远距离识别、适应高速移动物体的射频识别技术与移动物体的射频识别技术与产品正在成为现实并走向应产品正在成为现实并走向应用。用。 物流技术与装备二、二、RFIDRFID系统组成系统组成 信号发射机(射频标签)发射接收天线信号接收机(阅读器)编程器物流技术与装备1 1信号发射机信号发射机( (射频标签射频标签) ) 标签:带有线圈、天线、存储器与控制系统的低电集成电路。能够自动或在外力的作用下，把存储的信息主动发射出去。概念特点物流技术与装备1 1信号发射机信号发射机( (射频标签射频标签) )种类标识标签便携式数据文件按获取电能的方式分主动式标签被动式标签按存储器的类型分只读标签读写标

40、签按有无电源分无源标签有源标签其它种类低频标签中频标签高频标签物流技术与装备主动式标签、被动式标签主动式标签、被动式标签主动式主动式被动式被动式标签电源内置于标签内读卡器通过无线电频率传输能量标签电池有无所需信号强度低高范围可达100m3到5m读取多标签1000个3米内几百个数据存储128 Kb可读可写128字节可读可写物流技术与装备优点：工作可靠性高，信号传送距离远。缺点：标签的使用寿命受到限制，贵优点:具有永久的使用期，便宜缺点:数据传输的距离短被动式标签被动式标签应用:零售行业的传统标签 应用：军事; 交通控制主动式标签主动式标签物流技术与装备只读标签与读写标签只读标签与读写标签只读标签

41、读写标签只读标签一次性编程只读标签可重复编程只读标签内容在标签出厂时已被写入只可在应用前一次性编程写入经擦除后可重新编程写入，识别过程中标签内容不改写标签应用过程中数据双向传输物流技术与装备无源标签和有源标签无源标签和有源标签无源标签：标签中不含有电池的标签。特点：工作时距识读器的天线比较近使用寿命长。有源标签标签中含有电池的标签。特点：距识读器天线的距离较无源标签要远有源标签需定期更换电池。 物流技术与装备按标签含信息量大小分按标签含信息量大小分标识标签特点：存储标识号码，用于对特定的标识项目，如人、物、地点进行标识。被标识项目的详细的特定的信息，需与系统相连接的数据库中进行查找。便携式数据

42、文件标签中存储的数据非常大，足可以看作是一个数据文件。特点：用户可编程标签中除了存储标识码外，还存储有大量的被标识项目其他的相关信息，如包装说明、工艺过程说明等。物流技术与装备按频率分按频率分p低频(Low Frequency)： 使用的频段范围为10KHz-1MHz，常见的主要规格有125KHz、135KHz。一般这个频段的电子卷标都是被动式l优点：其标签靠近金属或液体的物品上时能够有效发射讯号，l缺点：读取距离短、无法同时进行多卷标读取以及信息量较低，l应用：门禁系统、动物芯片、汽车防盗器和玩具等。p高频(High Frequency)： 使用的频段范围为1MHz-400MHz，常见的主要

43、规格为13.56MHz。这个频段的标签主要还是以被动式为主，l优点：和低频相较，传输速度较快且可进行多标签辨识l应用：最大的应用就是Smart Card，一般应用于图书馆管理、产品管理等。物流技术与装备p超高频(Ultra High Frequency)： 使用的频段范围为400MHz-1GHz，常见的主要规格有433 MHz、868-950MHz。主动式和被动式的应用在这个频段都很常见，被动式标签读取距离约3-4公尺左右，传输速率较快，而且因为天线可采用蚀刻或印刷的方式制造，因此成本较低，虽然在金属与液体的物品上的应用较不理想，但由于读取距离较远、但由于读取距离较远、信息传输速率较快，而且可

44、以同时进行大数量标签的读取与辨信息传输速率较快，而且可以同时进行大数量标签的读取与辨识，因此目前已成为市场的主流，识，因此目前已成为市场的主流，未来将广泛应用于航空旅客与行李管理系统、货架及栈板管理、出货管理、物流管理等。p微波(Microwave)： 使用的频段范围为1GHz以上，常见的主要规格有2.45GHz、5.8GHz。微波频段的特性与应用和超高频段相似，读取距离约为2公尺，但是对于环境的敏感性较高，一般应用于行李追踪、物品管理、供应链管理等。按频率分按频率分物流技术与装备RFIDRFID主要频段标准及特性主要频段标准及特性物流技术与装备按适度距离分按适度距离分远程标签（100cm以上

45、）近程标签（10100 cm）超近程标签（0.210cm）物流技术与装备2.2.信号接收机信号接收机( (阅读器）阅读器） 组成天线、射频模块、读写模块基本功能1.利用射频技术读取标签信息，或将信息写入标签，然后通过计算机及网络系统进行管理和信息传输。2.信号状态控制、奇偶错误校验与更正等物流技术与装备读写器基本功能构造示意图读写器基本功能构造示意图物流技术与装备3.3.编程器编程器( (可读写标签系统用可读写标签系统用) )离线(offline)式：预先在标签中写入数据，等到开始应用时直接把标签附在被标识项目上。在线(online)式：在生产环境中作为交互式便携数据文件来处理时使用。物流技术

46、与装备4 4天线天线(Antenna)(Antenna)影响天线发射接收的因素系统功率形状相对位置天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。物流技术与装备三、无线数据通讯（三、无线数据通讯（RFDCRFDC）p标签与阅读器之间的数据传输是通过空气介质以无线电波的形式进行的。 p为了实现数据高速、远距离的传输，必须把数据信号叠加在一个规则变化的、信号比较强的电波上，这个过程叫做调制，规则变化的电波叫做载波。在RFID系统中，载波电波一般由阅读器或编程器发出 。p有很多方法可以实现数据在载波上的调制，如调幅、调频、调相等。物流技术与装备三、无线数据通讯（三、无线数据通讯（RFDCRFDC）p

47、影响数据传输距离远近的首要因素是载波信号与标签中数据信号的强度。影响数据传输距离的因素还包括障碍物、发射、接收天线的设计和布置，噪声干扰等。p无线数据传输的方式：l窄带传输：单一的载波频率传输数据l宽带传输：即扩频技术传输，使用一定范围的频率传输数据，优点是数据传输速度更快，可靠性更高物流技术与装备1. 给产品加射频识别标签 2. 给包装箱加识别标签 3. 解读器对标签识读 中央信息系中央信息系统统4. 传递信息给应用软件 Internet三、三、RFIDRFID工作流程工作流程物流技术与装备天线天线读写器数据货物Internet中央信息系统中央信息系统RFID的基本工作原理：标签进入磁场后，

48、接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。四、四、RFIDRFID工作原理工作原理物流技术与装备四、四、RFIDRFID工作原理工作原理具体流程：(1)编程器预先将数据信息写入标签中。(2)阅读器经过发射天线向外发射无线电载波信号。(3)当射频标签进入发射天线的工作区时，射频标签被激活后即将自身信息经标签天线发射出去。(4)系统的接收天线接收到射频标签发出的载波信号，经天线的调节器传

49、给阅读器，阅读器对接到的信号进行解调解码，送后台计算机。(5)计算机控制器根据逻辑运算判断射频标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构的动作。(6)执行机构按计算机的指令动作。(7)通过计算机通信网络将各个监控点连接起来，构成总控信息平台。物流技术与装备五、五、RFIDRFID的种类的种类l根据根据RFIDRFID系统完成的功能不同，可以把系统完成的功能不同，可以把RFIDRFID系统分成系统分成四种类型：四种类型：EASEAS系统、便携式数据采集系统、物流控制系统、便携式数据采集系统、物流控制系统和定位系统系统和定位系统。 1 1EASEAS系统系统EAS(

50、Electronic Article Surveillance)EAS(Electronic Article Surveillance)是一种设置在需要控制物品是一种设置在需要控制物品出入门口的出入门口的RFIDRFID技术。这种技术的典型应用场合是商店、图技术。这种技术的典型应用场合是商店、图书馆和数据中心等地方，当未被授权的人从这些地方非法取走书馆和数据中心等地方，当未被授权的人从这些地方非法取走物品时，物品时，EASEAS系统会发出警告。系统会发出警告。典型的典型的EASEAS系统一般由三部分组成：系统一般由三部分组成： 附着在商品上的电子标签，电子传感器。附着在商品上的电子标签，电子传

51、感器。 电子标签灭活装置，以便授权商品能正常出入。电子标签灭活装置，以便授权商品能正常出入。 监视器，在出口形成一定区域的监视空间。监视器，在出口形成一定区域的监视空间。物流技术与装备五、五、RFIDRFID的种类的种类 2 2便携式数据采集系统便携式数据采集系统l便携式数据采集系统是使用带有便携式数据采集系统是使用带有RFIDRFID阅读器的手持式阅读器的手持式数据采集器采集数据采集器采集RFIDRFID标签上的数据。标签上的数据。这种系统具有比较大的灵活性，适用于不宜安装固定式这种系统具有比较大的灵活性，适用于不宜安装固定式RFIDRFID系统的应用环境。系统的应用环境。手持式阅读器手持式

52、阅读器( (数据输入终端数据输入终端) )可以在读取数据的同时，通过无可以在读取数据的同时，通过无线电波数据传输方式实时地向主计算机系统传输数据，也可以线电波数据传输方式实时地向主计算机系统传输数据，也可以暂时将数据存储在阅读器中，成批地向主计算机系统传输数据暂时将数据存储在阅读器中，成批地向主计算机系统传输数据。物流技术与装备五、五、RFIDRFID的种类的种类3 3物流控制系统物流控制系统l在物流控制系统中，在物流控制系统中，RFIDRFID阅读器分散布置在给定的区阅读器分散布置在给定的区域，并且阅读器直接与数据管理信息系统相连，信号域，并且阅读器直接与数据管理信息系统相连，信号发射机是移

53、动的，一般安装在移动的物体、人上面。发射机是移动的，一般安装在移动的物体、人上面。l当物体、人流经阅读器时，阅读器会自动扫描标签上当物体、人流经阅读器时，阅读器会自动扫描标签上的信息并把数据信息输入数据管理信息系统进行存储的信息并把数据信息输入数据管理信息系统进行存储、分析和处理，以达到控制物流的目的。、分析和处理，以达到控制物流的目的。物流技术与装备五、五、RFIDRFID的种类的种类 4 4定位系统定位系统l定位系统用于自动化加工系统中的定位，以及对车辆定位系统用于自动化加工系统中的定位，以及对车辆、轮船等进行运行定位支持。、轮船等进行运行定位支持。l阅读器放置在移动的车辆、轮船或者自动化

54、流水线中阅读器放置在移动的车辆、轮船或者自动化流水线中移动的物料、半成品和成品上，信号发射机嵌入到操移动的物料、半成品和成品上，信号发射机嵌入到操作环境的地表下面。作环境的地表下面。l信号发射机上存储有位置识别信息，阅读器一般通过信号发射机上存储有位置识别信息，阅读器一般通过无线的方式无线的方式( (有的采用有线的方式有的采用有线的方式) )连接到主信息管理系连接到主信息管理系统。统。物流技术与装备六、六、RFIDRFID技术的特点技术的特点 不局限于视线，读取数据方便快速：识别距离比光学系统远； 可重复使用：使用寿命长；数据储存容量大；可同时读取数个数据；体积小； 不容易损坏；难以伪造和有智

55、能。优点物流技术与装备六、六、RFIDRFID技术的特点技术的特点缺点价格隐私物流技术与装备物流技术与装备物流技术与装备七、射频技术的应用七、射频技术的应用交通运输仓储生产流通物流技术与装备物流技术与装备高速公路的自动收费系统物流技术与装备铁路货运编组调度系统物流技术与装备RFID库存跟踪系统物流技术与装备集装箱识别系统物流技术与装备拣选系统物流技术与装备自动拣选系统物流技术与装备生产物流的自动化及过程控制物流技术与装备智能助手系统在德国莱因伯格的未来商店中，RFID货架能识别货架上的物品缺货时间或被摆放错位置。只需按键便显示价格的电子货架标签可以保证价格的准确可信。物流技术与装备视频视频RF

56、IDRFID在物流行业的应用在物流行业的应用物流技术与装备内容提要内容提要条码技术条码技术物流编码物流编码地理信息系统与定位技术地理信息系统与定位技术引言引言1235无线射频技术无线射频技术4条码技术条码技术2信息采集技术应用实例信息采集技术应用实例6113内容8.5.1 地理信息系统8.5.2 全球定位系统8.5.3 中国北斗导航系统简介8.5.4 手机定位技术一个例子如何为一公园选择合理位置？依山傍水； 交通方便； 较安静。要求方案2条件2方案1条件1处理、分析空间分析算法现实世界获取水系信息地形信息道路信息植被信息等+空间数据库存储数据(Data)与信息(Information) 科学的

57、观点：数据是信息的表达表达，而信息则是数据的内涵内涵。 数据是通过数字化或记录下来的可以被鉴别的符号，不仅数字是数据，而且文字、符号和图像等也是数据。 信息是对数据的解释、运用和解算。地理信息(Geographic Information) 地理信息：指与研究对象的空间地理分布有关的信息。地理信息：指与研究对象的空间地理分布有关的信息。它表示地理系统诸要素的数量、质量、分布特征，相互联系和变化规律的图、文、声、像等的总称。 特点：特点： 定位特征定位特征（区别于其它类型信息的最显著标志）（区别于其它类型信息的最显著标志） 地理信息属于空间信息，位置的识别与数据相联系。地理信息属于空间信息，位置

58、的识别与数据相联系。 多维结构特征多维结构特征 在同一位置上可有多种专题的信息结构。在同一位置上可有多种专题的信息结构。 时序特征时序特征时空的动态变化引起地理信息的属性数据或空间数据时空的动态变化引起地理信息的属性数据或空间数据的变化。的变化。地理信息系统(Geographic Information Systems) 地理信息系统概述： 以地理空间数据为基础，采用地理模型分析方法，适时地提供多种空间的和动态的地理信息，是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。 由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计支持空间数据的采集采集、管理管理、处理处理、分析分析、建模建模和显示显示

59、，以便解决复杂的规划和管理问题。 其基本功能是将表格型地理数据转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览、操作和分析。GIS基本组成(Components of a GIS) 系统硬件 系统软件 空间数据 应用人员 应用模型硬件(Hardware)计算机计算机 (PC, workstations, servers) CPU, 4 Core, 64bit ? Memory, 8GB ?存储设备存储设备 (Mass storage) Hard disks, Tape (4mm, 8mm 8GBs), CD ROM(640MB)/DVD Flash disks/cards, USB HD输入设备输入设备

60、 Keyboard, Scanner, Digitizer, Camera, Voice recognition GPS, stereo plotter, remote sensing sensors输出设备输出设备 Graphics monitors (graphics cards) Printers (dot matrix/Laser/Inkjet): dpi ? Plotter (Drum/Flatbed)通讯通讯/网络设备网络设备 WAN/LAN/High-Speed Network/Cable From the first level(10MB/s), to the second(1